發(fā)布時(shí)間：2021-07-25 10:33

　　近十年碲鎘汞第二代紅外焦平面探測器應(yīng)用呈現(xiàn)爆發(fā)式增長,也是第三代焦平面技術(shù)快速發(fā)展的十年。文中對近十年來碲鎘汞紅外焦平面探測器技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了簡單的回顧,并結(jié)合碲鎘汞紅外焦平面探測器的應(yīng)用,對在碲鎘汞紅外焦平面探測器技術(shù)方面的研究工作和工程應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié),最后,對未來碲鎘汞紅外焦平面探測器技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了展望。 

【文章來源】：紅外與激光工程. 2020,49(01)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

碲鋅鎘襯底和碲鎘汞外延材料

碲鎘汞分子束外延基于Ga As基和Si基襯底，通過改進(jìn)Zn Te/CdTe緩沖層的生長技術(shù)，Ga As基和Si基中波/短波碲鎘汞外延材料已經(jīng)達(dá)到了與Cd ZnTe基碲鎘汞外延材料相當(dāng)?shù)男阅芩健Ｔ谶M(jìn)一步解決組分精確控制技術(shù)、材料大面積均勻性技術(shù)和批生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上[15]，并利用Si襯底與焦平面讀出電路之間能夠?qū)崿F(xiàn)良好熱匹配特性，成功地將Si基碲鎘汞外延材料應(yīng)用于大規(guī)模紅外焦平面探測器的研制。結(jié)合芯片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工工藝，在不去除襯底的條件下，成功地規(guī)避了Ga As或Cd ZnTe基材料與讀出電路之間熱失配所引發(fā)的應(yīng)力導(dǎo)致探測器失效的問題。與此同時(shí)，MBE碲鎘汞材料生長的主流技術(shù)從3 in(1 in=2.54 cm)成功地切換到4 in(見圖1(c))，通過優(yōu)化外延工藝，MBE外延材料表面缺陷密度的平均值從1 000 cm-2降低到了200 cm-2以下(見圖2)，一次裝高純汞源可連續(xù)生長材料的片數(shù)提高了一倍左右，達(dá)到了工程應(yīng)用對碲鎘汞MBE材料制備技術(shù)提出的各項(xiàng)指標(biāo)要求。2.2 線列碲鎘汞探測器

盡管不同應(yīng)用背景對探測器陣列提出不同波段要求，由于碲鎘汞材料具有截止波長大范圍可調(diào)的優(yōu)勢，能符合各種紅外應(yīng)用系統(tǒng)需求。在碲鎘汞材料、探測器陣列工藝、讀出電路、無盲元精密拼接等關(guān)鍵技術(shù)突破基礎(chǔ)上，探測率和噪聲等效溫差得到進(jìn)一步提升，碲鎘汞長波紅外焦平面探測率大于1×1011cmHz1/2/W，噪聲等效溫差小于10 mK。2.3 面陣碲鎘汞探測器

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]50mm×50mm高性能HgCdTe液相外延材料的批生產(chǎn)技術(shù)[J]. 孫權(quán)志,孫瑞赟,魏彥鋒,孫士文,周昌鶴,徐超,虞慧嫻,楊建榮.  紅外與毫米波學(xué)報(bào). 2017(01)
[2]碲鎘汞富碲垂直液相外延技術(shù)[J]. 楊建榮,張傳杰,方維政,魏彥鋒,劉從峰,孫士文,陳曉靜,徐慶慶,顧仁杰,陳新強(qiáng).  紅外與毫米波學(xué)報(bào). 2009(05)



本文編號(hào)：3301864